Десятилетиями учёные ломали голову над странными углублениями на зубной эмали Paranthropus — вымершего рода родственников человека. Однако новое исследование предполагает, что эти скопления ямок имеют генетическую природу, а не являются следствием болезни, что делает их важным ключом к пониманию эволюционного древа гоминид.
«Зубы хранят огромное количество биологической и эволюционной информации», — рассказал Live Science соавтор исследования Иэн Тоул, сотрудник Лаборатории палеодиетологии Университета Монаша (Австралия). «Этот специфический тип ямок может оказаться уникальным маркером для определённых эволюционных линий, помогая идентифицировать ископаемые останки».
Результаты исследования Тоула и его коллег были опубликованы в июльском номере Journal of Human Evolution. Учёные обнаружили, что «однородные, круглые и неглубокие» (UCS) ямки в толстой эмали коренных зубов Paranthropus представляют собой необычный и интересный паттерн.
Во время роста и развития зубов эмаль может повреждаться из-за внешних факторов, таких как недоедание, что приводит к дефектам её толщины или структуры. Однако такие нарушения обычно проявляются в виде линий или отдельных углублений, а не скоплений UCS.
Чтобы выяснить, у каких древних родственников человека встречались UCS-ямки, исследователи изучили десятки зубов гоминид, живших в Восточной и Южной Африке 3,4–1,1 млн лет назад. Оказалось, что необычные ямки часто встречаются у Paranthropus из южноафриканских стоянок — они были примерно у половины особей.
В то же время у других древних гоминид подобные дефекты почти не обнаружены. Например, среди 500 зубов Australopithecus africanus из Южной Африки не нашлось убедительных свидетельств UCS-ямок. Это указывает на то, что Paranthropus, вероятно, не произошли напрямую от A. africanus. Зато у восточноафриканских австралопитеков такие ямки встречались, что позволяет предположить их связь с Paranthropus.
Лишь у нескольких представителей рода Homo — H. juluensis и H. floresiensis («хоббитов»), живших около 200 000 лет назад в Восточной Азии, были обнаружены похожие дефекты. Как отметил Тоул в The Conversation, это может означать, что данные виды ближе к австралопитекам, чем к другим Homo.
«Пока у нас слишком мало примеров, чтобы делать однозначные выводы об эволюционных связях», — признал Тоул. «Прежде чем использовать UCS-ямки как таксономический маркер в исследованиях гоминид, необходимы дополнительные исследования».
Один из перспективных методов — палеопротеомика, изучение древних белков, сохранившихся в зубной эмали.
«Палеопротеомика может дать важные данные о природе UCS-ямок и стать прорывным направлением в будущих исследованиях», — сказал Тоул. Особенно интересно выяснить, были ли эти дефекты чаще у самцов или самок Paranthropus.
Судя по результатам работы, UCS-ямки были распространённым генетическим признаком на протяжении миллионов лет эволюции Paranthropus.
«Мы выяснили, что даже такие мелкие особенности, как ямки или вмятины на эмали, могут помочь понять биологию и происхождение гоминид», — подытожил Тоул.
Что дальше?
Учёные планируют продолжить изучение зубов других видов гоминид, чтобы точнее определить, когда и у кого появились UCS-ямки. Возможно, это поможет раскрыть новые ветви в сложном древе эволюции человека.
